李曉雷　于濤

摘 要：該文根據(jù)三種方式深入探討了帶屬性的MapInfo數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法：一種通過VC和MapX編程調(diào)入“.tab”文件，實現(xiàn)WINDOWS窗口界面化的輸入和顯示方式，通過輸入七參數(shù)或四參數(shù)，快速實現(xiàn)了坐標(biāo)系之間的一系列轉(zhuǎn)換；一種通過AutoCAD Map 3D軟件導(dǎo)入和導(dǎo)出“.tab”文件，利用平移、旋轉(zhuǎn)、縮放命令實現(xiàn)四參數(shù)轉(zhuǎn)換；一種在.prj文件中定義坐標(biāo)系，通過改變投影來進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這三種方式最終都以WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為BJ54坐標(biāo)為例子進(jìn)行了驗證，取得良好結(jié)果。

關(guān)鍵詞：MapInfo數(shù)據(jù) 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換 七參數(shù) 四參數(shù) MapX AutoCAD Map 3D

中圖分類號：TP316 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）02（c）-0023-04

Abstract：This paper further researches the coordinate transformation method of MapInfo data with attributes according to the three ways.One way is importing".tab"files based on VC++ programmed platform and MapX，which can achieve input and display mode of WINDOWS interface，and achieve a series of transformation by imputing seven parameters or four parameters.The other way is importing and exporting".tab"file through the AutoCAD Map 3D software，which can realize four parameters coordinate conversion useing the move，rotate and scale command.Another way is defining coordinate system in the.prj file and then changing the projection to transform.The three methods were eventually verified taking WGS -84 coordinates convert to BJ54 coordinates for example，and has achieved good results.

Key words：MapInfo data；coordinate transformation；seven parameters；four parameters；MapX；AutoCAD Map 3D

在MapInfo的.prj文件中已經(jīng)定義了300多種坐標(biāo)系，但是其中并沒有我國現(xiàn)有的常用坐標(biāo)系，更沒有我國地方獨立坐標(biāo)系的定義[1-2]。

MapInfo自20世紀(jì)90年代開始進(jìn)入我國后，在統(tǒng)計、測繪、電信、地質(zhì)、水利、城市規(guī)劃、油田勘探、林業(yè)、軍事、公安、工商等部門已得到廣泛的應(yīng)用，并收到了良好的應(yīng)用效果。隨著MapInfo軟件在我國的深入利用，在該軟件中會經(jīng)常涉及到我國常用坐標(biāo)系（北京54和西安80）和地方獨立坐標(biāo)系，這就需要我們對其進(jìn)行定義和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。本文通過兩種方法對MapInfo數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換做了一些研究。

1 Mapinfo數(shù)據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法設(shè)計

1.1 基于VC和MapX平臺坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的設(shè)計

（1）首先把.gst地圖加載進(jìn)來；

（2）根據(jù)函數(shù)進(jìn)行圖元統(tǒng)計和分類，本文只針對線圖元和點圖元；

（3）新建圖層，用于添加轉(zhuǎn)換后的圖元，設(shè)置該圖層的坐標(biāo)系為轉(zhuǎn)換后的坐標(biāo)系，并且把原來的屬性字段復(fù)制進(jìn)來；

（4）獲取線圖元節(jié)點個數(shù)，然后獲得節(jié)點坐標(biāo)；

（5）獲得節(jié)點坐標(biāo)后進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時，應(yīng)注意獲得一個節(jié)點轉(zhuǎn)換一個，把轉(zhuǎn)換后的節(jié)點坐標(biāo)以追加的方式添加在一個“點坐標(biāo).txt”文件中，把圖元的屬性值也添加在里面（以WGS84平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為BJ54平面坐標(biāo)為例）：

①選擇七參數(shù)時：首先進(jìn)行高斯反算，接著把WGS84大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo)；然后把WGS84空間直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為BJ54的空間直角坐標(biāo)；把BJ54的空間直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo)，最后進(jìn)行高斯正算獲得BJ54平面坐標(biāo)。

②選擇四參數(shù)時：直接進(jìn)行四參數(shù)計算把WGS84平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為BJ54平面坐標(biāo)，如果轉(zhuǎn)換前的坐標(biāo)是經(jīng)緯度，進(jìn)行高斯正算后再轉(zhuǎn)換。

（6）在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換完成后，從“點坐標(biāo).txt”文件中讀取各個圖元的節(jié)點坐標(biāo)，把讀取的節(jié)點坐標(biāo)賦予給點對象，再把點對象賦給點集對象：當(dāng)一個圖元上的節(jié)點坐標(biāo)全部讀取后，把點集對象轉(zhuǎn)換為圖元添加到新建的圖層上，并且把相應(yīng)的屬性值賦給新添加的圖元。

最終程序運行時的界面如圖1。

2 實例分析

為了對上述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換程序和方法進(jìn)行檢驗，本文采用實際的10個控制點坐標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Mapinfo中生成5條線段來參與轉(zhuǎn)換。線段名和起、終控制點坐標(biāo)數(shù)據(jù)如表1所示。

2.1 基于VC和MapX方法的實例分析

本實例采用表1中的數(shù)據(jù)，根據(jù)已知的軟件先求出七參數(shù)：208.555452540641、187.953989974842、75.695433324101、-1.626742、6.228388、-3.559023、0.402897421344201，這七個參數(shù)分別為X、Y、Z的平移參數(shù)和旋轉(zhuǎn)參數(shù)、尺度參數(shù)，把這七個參數(shù)輸入到如圖1-1的界面中，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的結(jié)果以與已知的數(shù)據(jù)相比較結(jié)果如表2所示。endprint

通過以上的比較可知，利用本程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于分米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

2.2 基于AutoCAD Map 3D 方法的實例分析

本實例采用表1中的數(shù)據(jù)，根據(jù)已知的軟件先求出四參數(shù)：40.6833491024723、-117.703797824564、1.00000187185103、2.301，這四個參數(shù)分別為X、Y的平移參數(shù)、尺度參數(shù)和旋轉(zhuǎn)參數(shù)（以秒為單位），利用這四個參數(shù)和AutoCAD Map 3D下的轉(zhuǎn)換步驟進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的結(jié)果與已知的數(shù)據(jù)相比較結(jié)果如表3所示。

通過以上的比較可知，利用AutoCAD Map 3D進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

2.3 利用.prj進(jìn)行轉(zhuǎn)換的實例分析

本實例采用表1中的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換的結(jié)果與已知的數(shù)據(jù)相比較結(jié)果如表4所示。

通過以上的比較可知，利用.prj進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

3 結(jié)語

在以上所論述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程中，有三點需要注意：

（1）在基于VC和MapX平臺進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時，MapX中默認(rèn)的坐標(biāo)系是WGS84的經(jīng)緯度形式，所以在.tab文件調(diào)入后應(yīng)該進(jìn)行坐標(biāo)系的定義，定義時還必須與Mapinfo中坐標(biāo)系投影的定義相匹配，否則誤差會達(dá)到幾千米。在編寫坐標(biāo)轉(zhuǎn)換代碼時，注意轉(zhuǎn)換公式里變量的單位，例如，利用參數(shù)解算軟件求出的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以秒為單位，三角函數(shù)運算時是以弧度為單位的，所以調(diào)用旋轉(zhuǎn)參數(shù)時應(yīng)除以206265。

（2）在基于AutoCAD Map 3D進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時，注意導(dǎo)入.tab文件時應(yīng)該選取屬性數(shù)據(jù)，否則在導(dǎo)出時屬性數(shù)據(jù)會丟失，這樣就會喪失地圖的實用性。另外在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時輸入的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以度為單位，而一般的參數(shù)解算軟件求出的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以秒為單位，在輸入時注意把秒化為度，否則坐標(biāo)轉(zhuǎn)換就會失去其準(zhǔn)確性。

（3）在利用.prj文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換時，注意在定義坐標(biāo)系時利用的七參數(shù)是通過當(dāng)?shù)鼗鶞?zhǔn)面向WGS-84轉(zhuǎn)換求得的。

參考文獻(xiàn)

[1] 李敏，沈云中，劉春.基于MapInfo的電子地圖坐標(biāo)系定義與轉(zhuǎn)換[J].測繪工程，2004，13（4）：28-29.

[2] 何興燕.基于MapInfo的福州地區(qū)坐標(biāo)系定義與轉(zhuǎn)換[J].露天采礦技術(shù)，2007（2）：36-37.

[3] 石永樂，梁宏奇，李國林.AutoCAD繪圖中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換[J].礦山測量，2006（2）.

[4] 楊元喜.2000中國大地坐標(biāo)系[J].科學(xué)通報，2009，54（16）：2271-2276.

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[6] 劉緯.縣級土地利用數(shù)據(jù)庫建設(shè)[J].測繪與空間地理信息，2005，12（8）：45-46.

[7] 國務(wù)院第二次全國土地調(diào)查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室.關(guān)于印發(fā)第二次全國土地調(diào)查總體方案的通知[Z].國土調(diào)查辦發(fā)[2007]3號，2007.

[8] 1：1萬土地利用數(shù)據(jù)庫建設(shè)內(nèi)業(yè)檢查驗收標(biāo)準(zhǔn)（試行）.遼寧省國土資源廳地籍處，2004.

[9] 趙雙飛.GIS技術(shù)支持下的縣級土地利用數(shù)據(jù)庫建庫研究：[D].湖南：湖南師范大學(xué)自然地理學(xué)，2004.

[10] ESRI.Understanding GIS.Redlands，USA.1989.

[11] 聶宜民，宋子秋.土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫若干技術(shù)問題的解決[J].中國土地學(xué)，2002，16（2）：25-29.

[12] 落實科學(xué)發(fā)展觀的一項基礎(chǔ)性工作——評開展第二次全國土地調(diào)查的重要意義[J].國土資源報，2007（6）.

[13] 黃杏元，湯勤.地理信息系統(tǒng)概論[M].高等教育出版社，2000.

[14] 中國地質(zhì)地址大學(xué)信息工程學(xué)院.MAPGIS二次開發(fā)手冊.

[15] 姜曉東.車載GPS在遼寧公路路況普查的應(yīng)用[J].北方交通報，2008（5）.

[16] 王珊.數(shù)據(jù)庫技術(shù)與原理[M].北京：水利水電出版社，1999.

[17] 韓麗蓉，過靜.利用VB進(jìn)行二次開發(fā)建立房屋管理系統(tǒng)[J].測繪通報，2000（11）.endprint

通過以上的比較可知，利用本程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于分米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

2.2 基于AutoCAD Map 3D 方法的實例分析

本實例采用表1中的數(shù)據(jù)，根據(jù)已知的軟件先求出四參數(shù)：40.6833491024723、-117.703797824564、1.00000187185103、2.301，這四個參數(shù)分別為X、Y的平移參數(shù)、尺度參數(shù)和旋轉(zhuǎn)參數(shù)（以秒為單位），利用這四個參數(shù)和AutoCAD Map 3D下的轉(zhuǎn)換步驟進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的結(jié)果與已知的數(shù)據(jù)相比較結(jié)果如表3所示。

通過以上的比較可知，利用AutoCAD Map 3D進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

2.3 利用.prj進(jìn)行轉(zhuǎn)換的實例分析

本實例采用表1中的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換的結(jié)果與已知的數(shù)據(jù)相比較結(jié)果如表4所示。

通過以上的比較可知，利用.prj進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

3 結(jié)語

在以上所論述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程中，有三點需要注意：

（1）在基于VC和MapX平臺進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時，MapX中默認(rèn)的坐標(biāo)系是WGS84的經(jīng)緯度形式，所以在.tab文件調(diào)入后應(yīng)該進(jìn)行坐標(biāo)系的定義，定義時還必須與Mapinfo中坐標(biāo)系投影的定義相匹配，否則誤差會達(dá)到幾千米。在編寫坐標(biāo)轉(zhuǎn)換代碼時，注意轉(zhuǎn)換公式里變量的單位，例如，利用參數(shù)解算軟件求出的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以秒為單位，三角函數(shù)運算時是以弧度為單位的，所以調(diào)用旋轉(zhuǎn)參數(shù)時應(yīng)除以206265。

（2）在基于AutoCAD Map 3D進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時，注意導(dǎo)入.tab文件時應(yīng)該選取屬性數(shù)據(jù)，否則在導(dǎo)出時屬性數(shù)據(jù)會丟失，這樣就會喪失地圖的實用性。另外在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時輸入的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以度為單位，而一般的參數(shù)解算軟件求出的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以秒為單位，在輸入時注意把秒化為度，否則坐標(biāo)轉(zhuǎn)換就會失去其準(zhǔn)確性。

（3）在利用.prj文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換時，注意在定義坐標(biāo)系時利用的七參數(shù)是通過當(dāng)?shù)鼗鶞?zhǔn)面向WGS-84轉(zhuǎn)換求得的。

參考文獻(xiàn)

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[7] 國務(wù)院第二次全國土地調(diào)查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室.關(guān)于印發(fā)第二次全國土地調(diào)查總體方案的通知[Z].國土調(diào)查辦發(fā)[2007]3號，2007.

[8] 1：1萬土地利用數(shù)據(jù)庫建設(shè)內(nèi)業(yè)檢查驗收標(biāo)準(zhǔn)（試行）.遼寧省國土資源廳地籍處，2004.

[9] 趙雙飛.GIS技術(shù)支持下的縣級土地利用數(shù)據(jù)庫建庫研究：[D].湖南：湖南師范大學(xué)自然地理學(xué)，2004.

[10] ESRI.Understanding GIS.Redlands，USA.1989.

[11] 聶宜民，宋子秋.土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫若干技術(shù)問題的解決[J].中國土地學(xué)，2002，16（2）：25-29.

[12] 落實科學(xué)發(fā)展觀的一項基礎(chǔ)性工作——評開展第二次全國土地調(diào)查的重要意義[J].國土資源報，2007（6）.

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[14] 中國地質(zhì)地址大學(xué)信息工程學(xué)院.MAPGIS二次開發(fā)手冊.

[15] 姜曉東.車載GPS在遼寧公路路況普查的應(yīng)用[J].北方交通報，2008（5）.

[16] 王珊.數(shù)據(jù)庫技術(shù)與原理[M].北京：水利水電出版社，1999.

[17] 韓麗蓉，過靜.利用VB進(jìn)行二次開發(fā)建立房屋管理系統(tǒng)[J].測繪通報，2000（11）.endprint

通過以上的比較可知，利用本程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于分米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

2.2 基于AutoCAD Map 3D 方法的實例分析

本實例采用表1中的數(shù)據(jù)，根據(jù)已知的軟件先求出四參數(shù)：40.6833491024723、-117.703797824564、1.00000187185103、2.301，這四個參數(shù)分別為X、Y的平移參數(shù)、尺度參數(shù)和旋轉(zhuǎn)參數(shù)（以秒為單位），利用這四個參數(shù)和AutoCAD Map 3D下的轉(zhuǎn)換步驟進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的結(jié)果與已知的數(shù)據(jù)相比較結(jié)果如表3所示。

通過以上的比較可知，利用AutoCAD Map 3D進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

2.3 利用.prj進(jìn)行轉(zhuǎn)換的實例分析

本實例采用表1中的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換的結(jié)果與已知的數(shù)據(jù)相比較結(jié)果如表4所示。

通過以上的比較可知，利用.prj進(jìn)行轉(zhuǎn)換求得轉(zhuǎn)換后坐標(biāo)數(shù)據(jù)與已知的坐標(biāo)數(shù)據(jù)之間的差值都處于米級以下，并且各個線段的屬性沒有改變，在對圖形精度要求不高的條件下，這樣的轉(zhuǎn)換精度是完全可以接受的。

3 結(jié)語

在以上所論述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程中，有三點需要注意：

（1）在基于VC和MapX平臺進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時，MapX中默認(rèn)的坐標(biāo)系是WGS84的經(jīng)緯度形式，所以在.tab文件調(diào)入后應(yīng)該進(jìn)行坐標(biāo)系的定義，定義時還必須與Mapinfo中坐標(biāo)系投影的定義相匹配，否則誤差會達(dá)到幾千米。在編寫坐標(biāo)轉(zhuǎn)換代碼時，注意轉(zhuǎn)換公式里變量的單位，例如，利用參數(shù)解算軟件求出的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以秒為單位，三角函數(shù)運算時是以弧度為單位的，所以調(diào)用旋轉(zhuǎn)參數(shù)時應(yīng)除以206265。

（2）在基于AutoCAD Map 3D進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時，注意導(dǎo)入.tab文件時應(yīng)該選取屬性數(shù)據(jù)，否則在導(dǎo)出時屬性數(shù)據(jù)會丟失，這樣就會喪失地圖的實用性。另外在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時輸入的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以度為單位，而一般的參數(shù)解算軟件求出的旋轉(zhuǎn)參數(shù)是以秒為單位，在輸入時注意把秒化為度，否則坐標(biāo)轉(zhuǎn)換就會失去其準(zhǔn)確性。

（3）在利用.prj文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換時，注意在定義坐標(biāo)系時利用的七參數(shù)是通過當(dāng)?shù)鼗鶞?zhǔn)面向WGS-84轉(zhuǎn)換求得的。

參考文獻(xiàn)

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